河南省新乡市高二年级化学课时作业（人教版选择性必修一第三章第二节）

2026—2027学年上学期 · 高二化学 · 课时作业设计 从一滴水读懂酸碱性 ——高二化学《水的电离和溶液的pH》一课时分层作业设计 一、作品基础信息 项目 填写内容 作品名称 从一滴水读懂酸碱性——水的电离和溶液的pH课时分层作业 学段学科 普通高中 · 化学 适用年级 高二年级 教材版本 人民教育出版社《普通高中教科书·化学 选择性必修1 化学反应原理》 对应内容 第三章“水溶液中的离子反应与平衡”第二节“水的电离和溶液的pH” 作业类型 课时作业（基础巩固＋综合应用＋探究选做） 完成时长 必做21分钟；选做6分钟；建议总时长21—27分钟 设计者 任课教师（李树煌） 学年学期 2026—2027学年上学期；地区：河南省新乡市 二、设计背景与意图 1. 课标与教材分析 课标要求：依据《普通高中化学课程标准（2017年版2020年修订）》“水溶液中的离子反应与平衡”相关要求，认识水的电离和水的离子积常数，认识溶液的酸碱性及pH，掌握检测溶液pH的方法。作业同时关注宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识等化学学科核心素养。 教材地位：本课承接“弱电解质的电离”，以水的微弱电离为起点，由平衡建立Kw关系，再由c(H⁺)与c(OH⁻)的大小判断酸碱性，最终完成pH的表达、计算与测定，为后续盐类水解、酸碱中和滴定学习奠定基础。 教学重难点：重点是理解水的离子积随温度变化而变化、在同一温度下适用于稀水溶液，以及运用c(H⁺)、c(OH⁻)、Kw和pH建立数量联系；难点是区分“中性”与“pH＝7”的适用条件，理解外加酸、碱抑制水的电离却不改变恒温下的Kw。 2. 学情分析 维度 具体描述 已有基础 已经学习电解质与弱电解质、电离平衡及平衡移动，能进行科学记数法运算；生活中接触过pH试纸、酸碱指示剂等。 现有困惑 易把“pH＝7”误认为任何温度下都中性；认为加入酸或碱会改变Kw；混淆溶液中的总c(H⁺)、c(OH⁻)与“来自水电离”的贡献；遇到碱溶液计算时容易漏写pOH步骤。 差异分析 基础层需要借助表格和数量关系完成计算；中间层能够解释平衡变化，但跨条件比较有困难；学有余力者可进行变温推理与测定方案设计。不预设班级具体人数和未经调查的统计比例。 3. 设计意图 以“校园水样分析记录”为贯穿情境，用“辨概念—建关系—析温度—算浓度—读数据—拟方案”六步任务链组织作业。第1—5题必做，训练基础概念、守恒关系、定量计算和证据判断；第6题选做，鼓励提出可实施的验证方案。每题明确完成时长、目标与评分点，既能诊断错因，又让学生学会解释数据背后的化学原理。强调pH仅反映酸碱性，不能单凭pH判断饮用安全。 三、作业目标 目标维度 编号 具体目标 对应核心素养 评价证据 知识理解 A 能写出水的电离方程式和Kw表达式，准确辨析水电离与中性判据。 微观探析；平衡思想 第1题概念填答与判断理由 能力运用 B 能依据Kw关系和pH表达式计算强酸、强碱及稀释后溶液的相关量。 模型认知；科学计算 第2、4、5题计算过程与结果 思维发展 C 能联系温度变化解释中性pH变化，基于数据作出有依据的结论。 证据推理；变化观念 第3、5题比较、推导及解释 情感态度 D 能合理选择pH检测方法，形成规范记录、谨慎判断的科学态度。 科学探究；社会责任 第5、6题方法评价及自评反思 四、作业内容与目标对应表 题号 题型及层次 题目概要 对应目标 设计意图 参考答案/评价要点 1 基础辨析｜必做 3分钟·4分 水的电离、Kw、中性判据及外加酸的影响 A 以判断订正暴露常见误概念 平衡式、Kw、判断与订正准确 2 模型填表｜必做 4分钟·6分 25℃三种稀溶液的离子浓度与水电离贡献 A、B 建立守恒关系与平衡观念 1×10⁻¹¹；丙＞甲≈乙；解释完整 3 数据推理｜必做 4分钟·5分 50℃中性pH及pH＝7的酸碱性 B、C 纠正“中性必为pH7”的认识 2.30×10⁻⁷；6.64；碱性 4 定量计算｜必做 5分钟·6分 强酸与强碱稀释100倍的pH变化 B、C 突出列式步骤与方向比较 酸2→4；碱12→10 5 情境分析｜必做 5分钟·6分 模拟水样pH数据与检测方法选择 B、C、D 迁移到实际读数与科学评价 酸/中/碱；10⁴；选择pH计 6 方案设计｜选做 6分钟·3分 设计“稀释对pH影响”的对照记录 C、D 增强问题意识与可操作性 变量控制、预期趋势、安全要求 五、作业评价 评价原则：第1—5题为必做部分，共27分；第6题为选做加分，最多3分。先依据各题评分点反馈知识与方法，再运用以下四维量规进行质性评价；量规的权重用于分析性评价，不与题目分值重复累加。 维度 A（优秀） B（良好） C（待改进） 权重 得分 知识理解 概念准确，能解释Kw与中性判据 大体正确，有一处细节偏差 混淆水电离、Kw或酸碱性 20% ____ 能力运用 列式规范，步骤清楚，单位与指数正确 思路正确，个别计算或表达疏漏 缺少关键公式，结果偏差明显 30% ____ 思维发展 能据数推断并说明条件限制 能得结论但解释不充分 直接套用pH＝7，忽视温度 30% ____ 情感态度 规范表述，谨慎评价水样，主动反思 按要求完成，基本注意规范 随意下结论或忽视检测规范 20% ____ 反馈建议：知识理解未达标的学生，优先回看第1、3题；能力运用薄弱的学生，按“条件—关系式—代入—检验”四步重做第2、4题；学有余力者完成第6题并在课上交流方案。教师可依据学生答卷实际表现进行二次讲评与分层辅导。 六、试题详情（学生作业单） 班级：__________ 姓名：__________ 学号：__________ 完成日期：__________ 说明：第1—5题必做，第6题选做；在横线上写出结果、关键步骤或理由。除第3题外，均按25℃讨论；默认稀溶液中强酸、强碱完全电离，必要时可忽略水自身电离对强酸强碱总浓度的影响。 第1题 基础闯关：水会不会电离？（必做·4分·3分钟） （1）写出水的电离方程式（可用简写形式）：____________________________。 （2）25℃时，Kw＝________________；判断中性的本质依据是________________。 （3）（原创）判断并订正：向25℃纯水中加入少量盐酸，“水的电离被抑制，Kw也随之减小”。该说法________（正确/错误）。理由： ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ 第2题 模型填表：找出看不见的离子（必做·6分·4分钟） 25℃时有三种稀水溶液：甲为c(H⁺)＝1.0×10⁻³ mol/L的稀盐酸；乙为c(OH⁻)＝1.0×10⁻³ mol/L的NaOH溶液；丙为纯水。已知Kw≈1.0×10⁻¹⁴。完成下表，并回答问题。 溶液 c(H⁺)/(mol·L⁻¹) c(OH⁻)/(mol·L⁻¹) 酸碱性 甲 1.0×10⁻³ ①____________ 酸性 乙 ②____________ 1.0×10⁻³ 碱性 丙 1.0×10⁻⁷ 1.0×10⁻⁷ ③____________ （2）比较水的电离程度：甲、乙、丙从大到小排序为________________（可用“≈”）。 （3）请用“外加H⁺或OH⁻对水电离平衡的影响”解释该排序。 ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ 第3题 （原创·推理题）升温后，pH＝7还是中性吗？（必做·5分·4分钟） 某同学查到：50℃时Kw＝5.31×10⁻¹⁴。已知lg 2.30≈0.36。 （1）计算50℃纯水中c(H⁺)，并求该纯水的pH（保留两位小数）。 （2）50℃时，某溶液测得pH＝7，该溶液是酸性、中性还是碱性？请比较c(H⁺)和c(OH⁻)说明。 （3）写出判断任意温度下某溶液是否中性的可靠依据。 ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ 第4题 实验室配液：稀释让pH怎样变化？（必做·6分·5分钟） 25℃时，实验室有0.010 mol/L盐酸和0.010 mol/L NaOH溶液各一份。分别取适量溶液，加水稀释到原体积的100倍（忽略水的电离对结果的影响）。 （1）盐酸稀释前、后的pH分别是多少？列式计算。 （2）NaOH溶液稀释前、后的pH分别是多少？列式计算。 （3）概括：强酸与强碱稀释过程中，pH均向________靠近，但方向________（相同/不同）。 ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ 第5题 （原创·情境题）读懂校园实验水样记录（必做·6分·5分钟） 校园化学社在25℃用校准后的pH计测量三种“模拟水样”，记录如下。所列均为教学模拟样品，不代表实际饮用水检测结果。 模拟水样 A：模拟酸性水 B：去离子水 C：模拟碱性水 pH 5.0 7.0 9.0 （1）A、B、C三种溶液分别呈____________、____________、____________。 （2）在同温条件下，A中c(H⁺)是C中c(H⁺)的多少倍？写出计算过程。 （3）同学甲说：“普通pH试纸能直接读出pH＝6.85。”同学乙说：“只要pH接近7，水就一定可以饮用。”分别评价两人的说法，说明原因。 ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ 第6题 （探究·选做）设计一次“稀释与pH”比较（3分·6分钟） 不要求课后自行接触酸碱试剂。假设教师在实验室提供：0.010 mol/L盐酸、0.010 mol/L NaOH溶液、蒸馏水、洁净烧杯、量筒及已校准的pH计。请设计一张“每种溶液稀释10倍前后pH变化”的观察记录方案。 要求：①写出要控制的一个变量；②画出含“溶液名称、稀释前pH、稀释后pH、变化方向”的记录表；③预测两种溶液pH变化方向并写一条安全要求。 ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ 作业自评与教师反馈 学生自评（请勾选）： □ 能解释水的微弱电离 □ 能用Kw准确列式 □ 能说明变温中性判据 □ 会规范判断实验数据 我最需要订正的题号：________ 错因：________________________________________ 教师简评：________________________________________________________________ 必做得分：____/27 选做加分：____/3 评价等级：□A □B □C 附：计算与探究补充答题区 如前面空白处不够，可在下方继续书写。请先标明题号，书写计算依据、关键步骤或探究记录，不要求全部填写。 题号：________ 补充演算 / 说明： ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________ 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mol/L。注意不能将强酸溶液的总c(H⁺)误认为水电离产生的c(H⁺)。 【评分点】①②③各1分，排序1分，抑制解释2分。 第3题　答案与解析（5分） 【答案】（1）50℃纯水中c(H⁺)＝√Kw＝√(5.31×10⁻¹⁴)≈2.30×10⁻⁷ mol/L；pH＝−lg(2.30×10⁻⁷)≈6.64。（2）碱性。（3）比较c(H⁺)与c(OH⁻)：两者相等则为中性。 【解析】50℃纯水中c(H⁺)＝c(OH⁻)，但随着温度升高，Kw增大，因此中性pH低于7。若50℃某溶液pH＝7，则c(H⁺)＝1.0×10⁻⁷ mol/L，c(OH⁻)＝5.31×10⁻⁷ mol/L，故c(OH⁻)＞c(H⁺)，溶液呈碱性。 【评分点】浓度与pH计算各1分，酸碱判断1分，定量理由1分，中性判据1分。 第4题　答案与解析（6分） 【答案】（1）稀释前盐酸c(H⁺)＝10⁻² mol/L，pH＝2；稀释100倍后c(H⁺)＝10⁻⁴ mol/L，pH＝4。 （2）NaOH稀释前c(OH⁻)＝10⁻² mol/L，pOH＝2，pH＝14−2＝12；稀释100倍后c(OH⁻)＝10⁻⁴ mol/L，pOH＝4，pH＝14−4＝10。 （3）7；不同。 【解析】本题可用25℃下pH＋pOH＝14。酸稀释时pH升高，碱稀释时pH降低，但本题均不会跨越中性。该简化结论限定于题设强酸强碱、稀释倍数及近似条件；不能把pH变化的线性规律无限外推到极稀溶液。 【评分点】盐酸稀释前后2分，NaOH稀释前后2分，判断两空各1分；必要列式缺失扣相应步骤分。 第5题　答案与解析（6分） 【答案】（1）酸性、中性、碱性。（2）c(H⁺)A/c(H⁺)C＝10⁻⁵/10⁻⁹＝10⁴＝10000（倍）。（3）甲的说法不准确，普通pH试纸只能进行近似测量，精确到小数点后两位应使用经校准的pH计；乙的说法不正确，pH仅反映酸碱性，水的饮用安全还要综合考虑微生物、污染物等指标。 【解析】数据比较要在同一温度下进行。pH每相差1，c(H⁺)相差10倍；相差4，则相差10⁴倍。测量方法的分辨能力与对测量结果的解释应分开考虑：pH测得准确，并不代表能够据此判断全部水质。 【评分点】三类判定共1分；浓度比公式及结果共2分；方法评价1分，水质判断及原因2分。 第6题　答案与解析（选做3分） 【参考方案】分别记录两种溶液初始pH；各量取相同体积的原溶液，并按同样方法加蒸馏水稀释至10倍体积，搅拌均匀，在同温条件下用经过规范校准、冲洗的pH计测量。控制变量示例：温度相同，稀释倍数相同，测量工具相同。 溶液名称 稀释前pH（预测） 稀释10倍后pH（预测） 变化方向 0.010 mol/L盐酸 2 3 升高 0.010 mol/L NaOH 12 11 降低 【安全要求】仅在教师组织的实验条件下使用酸碱试剂，佩戴必要防护，不能品尝溶液；pH计电极按要求冲洗、轻拭，避免交叉污染。 【评分点】可测量且能控制变量1分；记录表栏目完整1分；趋势预测正确并写出安全要求1分。合理的其他方案亦可给分。 高二化学《水的电离和溶液的pH》课时作业 ｜ 第 页 学科网（北京）股份有限公司 $